电力电缆故障原因及常用检测方法

随着我国经济的发展和社会现代化步伐的加快，对电力的需求越来越大。电力电缆作为连接各种电气设备、传输和分配电能的电力电缆，得到了越来越广泛的应用。

目前，电力电缆产生的故障在所有供电故障中占很大比例。如何快速准确地确定故障点的位置，判断故障类型，已成为电力电缆使用和运行过程中非常关键的技术之一。

电缆故障类型

根据故障性质，电力电缆可分为低电阻接地或短路故障、高电阻接地或短路故障、断线故障、断线并接地故障和闪络故障。

电缆故障的原因

1、机械损伤

机械损坏引起的电缆故障占电缆事故的很大比例。当时有些机械损坏很轻微，没有造成故障，但损坏部位只有几个月甚至几年后才发展成故障。

安装过程中损坏：安装过程中不小心损坏电缆，机械牵引力过大而拉伤电缆，或电缆过度弯曲而损坏电缆；

直接外力损坏：安装后，在电缆路径或电缆附近进行城市建设，直接损坏电缆；驾驶车辆的振动或冲击载荷会导致地下电缆铅（铝）包装裂缝；

2、绝缘受潮

绝缘受潮后发生故障。电缆受潮的主要原因是接头盒或终端盒结构不密封或安装不良导致进水；电缆制造不良，金属护套有小孔或裂缝；金属护套因外部刺伤或腐蚀而穿孔；

3.绝缘老化变质

电缆绝缘介质的内部间隙在电场作用下产生游离，降低绝缘。当绝缘介质电离时，气隙中产生臭氧、硝酸盐等化学成分，腐蚀绝缘；绝缘中的水分水解绝缘纤维，导致绝缘下降。过热会导致绝缘老化和恶化。电缆内部间隙产生电游离，导致局部过热和绝缘碳化。

诊断电缆故障性质

所谓诊断电缆故障的性质，是指确定故障电阻是高电阻还是低电阻；闪光或封闭故障；接地、短路、断线或混合；单相、两相或三相故障。

1、电桥法

将被测电缆终端故障相与非故障相连接，桥臂分别连接故障相和非故障相，通过调节电阻平衡桥，通过公式计算故障点的距离。

2.低压脉冲反射法

低压脉冲注入电力电缆的故障。当脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点，即故障点时，由仪器记录脉冲产生反射并返回点。故障点与点之间的距离可以根据发射脉冲和反射脉冲之间的往返时间差和脉冲在电缆中传播的波速计算。

3.脉冲电流法

脉冲电流法是将电缆故障点用高压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，通过分析判断电流行波信号在测量端和故障点往返一趟的时间来计算故障距离。脉冲电流法采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号。

常用的电缆故障定点方法

1.声测定点法

声测定点法是电缆故障的主要定点方法，主要用于测量高阻和闪光故障，使用高压设备使故障点击放电，故障间隙放电机械振动，传输到地面，听到啪声，利用这种现象可以非常准确地*电缆故障，缺点是外部干扰较大。

2、声磁法

当向电缆施加冲击高压信号放电故障点时，环流会在电缆皮肤和地球形成的电路中感应到。该环流在电缆周围产生脉冲磁场。在监控声音信号时，接收脉冲磁场信号，可以判断声音是由故障点放电产生的，故障点在附近。

3.音频感应法

一般用于检测故障电阻小于10Ω检测低阻故障时，使用1 kHz音频信号发生器通过音频电流向待测电缆发出电磁波；然后在地面上用探头沿被测电缆路径接收电磁场信号，并送入放大器放大。

在电力电缆故障检测中，应认真冷静地分析故障的类型和性质，正确运用搜索方法和仪器，积累更多的故障搜索经验。目前，电力电缆故障检测方法仍存在一些局限性，国内外电力电缆故障诊断仪器和技术仍存在一定差距。随着科学技术的进步，电力电缆故障诊断技术不断提高。